光敏性粘合剂

    光敏性粘合剂 : 关于光敏性粘合剂,直到现在仍无明确 定义,通常将吸收光后能聚合固化,且在与之 相接触的材料之间又能发挥粘合作用的粘合 剂,称为光敏粘合剂。即至少可使一种透光的 材料与另一材料(透光或非透光)经光照后,可 粘合在一起。从粘合剂的分类来说,光敏性粘 合剂与利用溶剂蒸发而粘合的溶液型、乳液型 粘合剂不同,与一部分热熔后冷却粘合的热熔 型粘合剂也不同;而与固化的氰基丙烯酸酯粘 合剂、双溶液混合型的环氧粘合剂及在排氧情 况下的厌气型粘合剂属于同一类。即光敏性粘 合剂是一种利用光聚合及光缩合等反应进行 粘合的粘合剂。但光聚合是一种特殊反应。光 敏性粘合剂的产生背景之一是光敏性油墨、光 固化涂料、光敏性印刷版的相继发展,促使光 敏性粘合剂得到发展。光敏性粘合剂从成分来 说,是在反应性低聚物中混入了光聚合性单体 和光聚合引发剂的液体。反应性低聚物可分为 聚酯型、不饱和聚酯型、聚醚型、聚氨基甲酸乙 酯型和聚环氧型等。在各种反应性低聚物中, 分别有一个或数个反应基,如丙烯酸基、甲基 丙烯酸基和环氧基等。聚合时,它们起交联作 用。为了提高流动性和交联密度,可加入一些 光聚合性单体,如乙二醇二甲基丙烯酸酯、二 乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯 酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯等低挥发性物质。 聚合引发剂根据反应性低聚物和光聚合性单 体的总量,可加百分之几。主要的光引发剂有 二苯基乙醇酮、二苯甲酮等羰基化合物,也有 采用卤化物及硫化物者。所有这些均可产生游 离基。作为变种,有一种利用光可产生三氟化 硫的离子聚合型引发剂。
作为光敏性粘合剂的基本要求有:光照前 有良好的感光性、可燃性小、臭气少、有适度的 流动性、操作简便、照射后的透明度良好、粘附 力强、耐气候性好和照射后体积变化小等。如 欲满足这些条件,取决于被粘物体的种类、与 此相应的反应性低聚物和光聚合性单体的组 合及配比。也可在光敏性粘合剂主要成分中加 入一些辅助剂,如氢醌和叔丁基邻苯二酚等热 聚合防止剂、无机物粉末,玻璃纤维、聚合物和 着色剂等。将上述组成的光敏性粘合剂注入被 粘物体之间,从两面或一面利用阳光、氙灯、高 压(或超高压)水银灯照烤即可粘合。其优点还 有可以自由确定固化时间和在常温下固化成 透明状,并完全不含溶剂。为此,可用于以玻璃 为主的粘接,如制造文字版的刻花玻璃的粘 合、远视及近视两用镜片的粘合、光学镜片的 粘合等。最近又开发了新用途,如为防止密封 电动机、变压器、积层板、IC等零件因潮湿、化 学污染、振动而受损失,用作保护性密封树脂, 还扩大到螺栓螺母的固定粘合,此外,对于那 些不希望加热的体系的粘合,如偏光膜固定在 透明材料中的粘接和金属板与透明材料的粘 合等更为适用。已知尚有一种新的光敏性粘合 剂,即在粘合的同时,也可形成图像的光敏性 粘合剂,这种粘合剂是在两片透明材料之间注 入含有某种特殊组分的光敏性粘合剂,用光照 射原图像时,就可在粘合剂层中形成与图像相 似的模像,同时粘合。这种粘合剂由2-羟基甲 基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁醇树 脂和二苯基乙醇酮等所组成。
除上述外,从更广的角度来看光和粘合剂 的关系时,下述粘合剂亦应属于广义的光敏性 粘合剂:①在纸、塑料和金属等基底上制备粘合 剂层,进一步用透明膜覆盖后,用光照射使其剥 离,剥离强度在照射部位和未照射部位之间的 粘合性不一样的粘合剂(如用聚氯乙烯和叠氮 化合物制成感光层的剥离成像法);②为了提高 粘着性、粘合力、凝集力和耐热性等,在粘合剂 中含有光聚合单体(如三羟甲基丙烷三丙烯酸 酯)、光引发剂(如2,2-二乙氧基苯乙酮)时,利 用光照射可产生交联的压敏性粘合剂;③利用 光照射使粘着性降低,然后,仅在未照射部位撒 上颜料,利用这种方法制成图像时所用的粘合 剂;④利用光去显示可逆的或不可逆的颜色变 化的粘合剂等。